Q_2离石黄土地区复合桩基承载力及性能的试验研究

【摘要】随着社会经济的飞速发展,高层建筑及超高层建筑如雨后春笋般从祖国的各地拔地而起。在高层及超高层建筑中,基础向来有着根基的作用。桩基础由于具有承载力高,自身及差异沉降小的优点被广泛运用于高速铁路、公路,超大桥梁,民用建筑及超高建筑的基础建设中。在陇东黄土高塬—超大厚度黄土上修建超高建筑,其基础方案一直是困扰工程建设的一大难题。因此,作者结合甘肃省庆阳市西峰区南盘旋片区的超高层建筑项目,根据该地区的工程地质条件及我国超高建筑基础形式的研究成果,提出了在大厚度黄土地区Q2离石黄土层上采用长摩擦桩复合桩基作为该地区超高建筑基础形式的方案,并在现场进行的系列承载力试验：天然地基载荷板试验、单桩竖向抗压承载力试验及单桩承台竖向抗压承载力试验。与此同时,通过在桩身内布置的混凝土应变计、钢筋应力计和在桩底及承台底部布置的土压力盒所测出的数据,作者研究了该基础方案的可行性,并对单桩在竖向荷载作用下的机理做了一定的探讨,研究了大直径长摩擦桩及复合桩基的承载力特性、桩身轴力及桩侧摩阻力的分布形式。通过对比分析单桩与单桩承台竖向抗压承载力的试验结果,对Q-s曲线进行了对比分析,找出了单桩与单桩承台试验中的一个过渡荷载。对单桩与复合桩基作用下的桩侧摩阻力沿桩身的分布形式进行了对比,得出了试验所测得的桩侧摩阻力值比规范值大,且在单桩承台作用下,桩侧摩阻力沿桩身的分布中,桩侧摩阻力峰值点较单桩条件下的多,其最大峰值点沿桩身下移。通过对桩侧摩阻力的发挥度的简单分析,认为桩侧摩阻力随着荷载的增大,同一区段内侧摩阻力的增幅值逐渐减小。通过承台底部所布设的压力盒,计算并分析了承台底部应力沿桩中心距的分布形式,绘制了各级竖向荷载下单桩承台试验中承台效应系数的变化曲线,分析了其变化范围与规范的差异。本次试验的结论可为今后类似黄土地区的桩基础设计提供理论依据。
【作者】包泽学；
【导师】朱彦鹏；
【作者基本信息】兰州理工大学，结构工程，2014，硕士
【关键词】桩端阻力；桩身轴力；桩侧摩阻力；Q-s曲线；单桩承载力；复合桩基承载力；

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